Буровой раствор Советский патент 1982 года по МПК C09K7/02 

(5«t) БУРОВОЙ РАСТВОР

1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к составам буровых растворов.

Известен буровой раствор, содержащий воду и негидролизованный полиакриламид в качестве реагента-коагулятора для очистки технической воды от мелкодисперсных абразивных частиц породы 1.

Однако этот буровой раствор нельзй применять при бурении в неустойчивых глинисто-аргиллитовых породах ввиду его высокой фильтрующей способности и отсутствия в составе реагента-стабилизатора.

Наиболее близким к предлагаемому является буровой раствор для бурения скважин, содержащий бентонит, полиакриламид, воду, реагент-стабилизатор и Пригодный для разбуривания терригенных отложений, представленных неустойчивыми глинистоаргиллитовыми породами 2 . .

I Недостатками известного бурового раствора являются неудовлетворительные диспергирующие и крепящие свойства, а также его многокомпонентность и высокое содержание реагента-стабилизатора (15 вес.).

Цель изобретения - повышение крепящих свойств раствора.

Поставленная цель достигается тем, что буровой раствор в качестве реагента-стабилизатора содержит продукт гидролиза мокрых отходов волокна нитрон с содержанием роданистого натрия 2-6% при следующем соотношении ингредиентов, вес.:

Бентонит2-5

Полиакриламид 0,1-0,5 . Продукт гидролиза мокрых отходов волокна нитрон-с содержанием роданистого натрия

2-6%0,02-0,1

ВодаОстальное

Основой технического решения является то, что при взаимодействии полиакриламида и реагента-стабилизатора осуществляется гидролиз полиакриламида высокощеломным реагентом-продуктом гидролиза мокрых отходов волокна нитрон с содержанием роданистого натрия 26%. При этом полу ается полимер двойного действия, который адсорбируется на частицах шлама и препятствует его дальнейшему диспергированию, а также образует на стенках скважины полимерный защитный слой, повышающий их устойчивость.

Эффективность бурового раствора характеризуется коэффициентом коллоидальности, определяемым по величи не адсорбции метиленоврй сини и деформации аргиллитового образца при одноосном его сжатии в среде исследуемого бурового раствора.

Буровой раствор готовят следующим образом.

Расчетное количество бентонитового глинопорошка суспендируют в воде, тщательно перемешивают в гидромешалке и вводят заданное количество реагента-стабилизатора, перемешивают в течение 1 ч. Затем в раствор добавляюг расчетное количество полиакриламида и перемешивают в течение 2-3 м до полного его растворения, после чего буровой раствор готов для использования.

Из опытных данных установлено, что растворы бентонита, обработанные полиакриламидом в количестве менее 0,1 вес.% и реагентом-стабилизатоБентонит 5,0+полиакриламид 0,50 +реагент-стабилизатор 0,,05+вода

Бентонит 5,0+полиакриламид 0,10ром от 0,02 до 0,15 вес. характеризуются неудовлетворительными диспергирующими (коэффициент коллоидальности) и крепящими (деформация аргиллитового образца за 90 мин) свойствами. То же самое можно ска- зать и о растворах с содержанием полиакриламида 0,1-0,5 вес.,но без реагента-стабилизатора. Ввод в указанные растворы 0,01 вес. реагента-стабилизатора несколько улучшает диспергирующие свойства растворов, но значения деформации не отвечают условиям успешного крепления глинисто-аргиллитовых пород. Повышение содержания реагента-стабилизатора от 0,02 до 0,1-вес.% Т103воляет снизить диспергирующие и повысить крепящие свойства растворов.

Дальнейшее увеличение количества реагента-стабилизатора нецелесообразно, так как не приводит к улучшению этих свойств, а увеличение содержания полиакриламида более

0,5 вес.% вызывает чрезмерный рост структурно-реологических параметров растворов, отрицательно влияющих на механическую скорость реагента-стабилизатора, содержание продукта гидролиза мокрых отходов волокна нитрон составляет 0,02-0,Т вес.,а

полиакриламида 0,1-0,5 вес..

i Сравнительные данные по крепящим .и диспергирующим свойствам предлаf-аемого и известного растворов, приведенные в таблице, позволяют сде.лать вывод о преимуществах предлагаемого бурового раствора перед вестным.

4,5 0 8 0,70 11,0

3,0 10 16 0,70 11,5

Продолжение таблицы